Principiul de funcționare al turbinei

Principiul de funcționare al turbinei. Cum turbo în mașină

Pentru o înțelegere mai clară a modului de operare a turbinei în mașină, trebuie să citiți mai întâi principiul de funcționare a motorului cu ardere internă. Astăzi, majoritatea mașini și camioane echipate cu unități de putere în 4 timpi a căror funcționare este controlată de supapele de admisie și de evacuare.

Fiecare dintre ciclurile motorului este format din 4 cicluri de ceas în care arborele cotit face două rotații complete,

Inlet - cu deplasarea cursei pistonului este realizată în jos, camera de ardere primește un amestec de combustibil și aer (în cazul în care un motor pe benzină) sau aer numai în cazul în cazul în care acesta este motorul diesel.

Compression - în care cursa de compresie a amestecului carburant are loc.

Expansiunea - în această etapă, aprinde amestecul combustibil prin scânteie generată de lumânări. În cazul unui motor diesel, cu aprindere este efectuată în mod arbitrar de presiunea înaltă de injecție.

Eliberați - pistonul se deplasează în sus, gazele de eșapament sunt eliberate.

O astfel de principiu de funcționare a motorului definește următoarele metode pentru creșterea eficienței sale:

- instalarea turbo
- Creșterea volumului motorului
- Creșterea numărului de rotații ale arborelui cotit al motorului

Cum o turbina in masina?

Creșterea volumului motorului

Creșterea volumului motorului este posibilă prin două căi: fie prin creșterea volumului camerelor de ardere, sau - creșterea numărului de cilindri în unitatea de alimentare. Cu toate acestea, această metodă de putere în creștere nu este justificată în totalitate, deoarece are o serie de dezavantaje, printre care: creșterea consumului de combustibil.

Creșterea numărului de rotații ale arborelui cotit al motorului

Un alt mod posibil de a crește performanța motorului este de a crește numărul de rotații ale arborelui cotit. Acest lucru se realizează prin creșterea numărului de curse pe unitate de timp. Dar utilizarea acestei metode are limitări severe care se datorează capacităților tehnice ale motorului. In plus, o astfel de modernizare duce la o scădere a eficienței unității de putere datorită pierderilor la intrare și alte operațiuni.

În cele două metode anterioare, motorul folosește aerul care vine prin propria lui biciuire. Când utilizați turbocompresorul intră în cilindru aceeași cantitate de aer, dar cu compresie preliminară. Acest lucru permite mai mult aer care intră în cilindru, prin care devine posibil să se ardă mai mult volum de combustibil. La utilizarea acestei tehnologii, puterea motorului este crescută în raport cu cantitatea de consumul de combustibil și dimensiunea motorului.

In timpul aerul de compresie poate fi încălzită până la 180 C. Cu toate acestea, aerul tinde să crească densitatea cu răcire, ceea ce face posibilă creșterea semnificativă a volumului de aer care intră în cilindru. În plus, creșterea densității aerului reduce semnificativ consumul de combustibil și emisiile de produse de combustie.

Există, de asemenea, două tipuri diferite de turbosuflante: turbocompresor, bazate pe utilizarea energiei gazelor de eșapament și turbocompresor cu motor.

Turbocompresor cu o unitate mecanică

În cazul utilizării acestui tip de comprimare, aerul este comprimat de un compresor special care este alimentat de acționare cu motor. Dar această metodă are un mare dezavantaj. Lucru este că, atunci când se utilizează un turbocompresor mecanică a puterii motorului merge să lucreze pentru a se asigura compresorul în sine, acest motor este echipat cu un turbocompresor astfel, acesta are un consum de combustibil mai mare decât un motor convențional de aceeași capacitate.

Turbocompresorului bazată pe utilizarea energiei de evacuare

Această metodă se bazează pe utilizarea energiei de evacuare, care este direcționată pentru a conduce turbina. Când se folosește această metodă nu există nici o legătură mecanică cu motorul, prin care nu se produce pierderea de putere.

Principalele avantaje ale motoarelor supraalimentate

1) motor Turbo are indicatori minime de consum de combustibil decât fără motorul turbinei de aceeași putere și ceteris paribus.

2) Unitatea de alimentare cu un turbo are o performanță semnificativ mai bună a greutății motorului pentru puterea dezvoltată de ei.

3) Utilizarea unui turbocompresor deschide noi posibilități pentru optimizarea parametrilor și a altor caracteristici ale motorului, și îmbunătățiri de cuplu, evitându-se astfel deplasarea des atunci când în condiții de trafic sau de teren muntos.

4) turbo mai silențios decât unitățile de aceeași capacitate fără supraalimentarii.